資源簡介

課題2 原子的結構
本課題包括原子的構成、原子核外電子的排布、相對原子質量三部分內容。第一部分重點介紹原子的構成，同時介紹了原子不顯電性的原因，然后又形象的介紹了原子的大小以及原子中各部分的大小和運動情況。
離子的形成是本課題的核心，是教學重點。為了說明離子是什么，它是怎樣形成的，就必須介紹原子核外電子的排布和金屬、非金屬、稀有氣體元素原子核外電子層結構的特征與其化學性質的關系，為教學作一個鋪墊。因此教材編寫了“核外電子的排布”。
教材第二部分主要講核外電子運動的特點，它有不同于宏觀物體運動的規律，遠離學生的生活經驗，因此學生對電子層的理解有一定困難，是教學的難點，但不是教學的重點。此處只要求學生對核外電子分層排布有一個初步觀念就可以了。至于原子結構示意圖，僅僅作為原子結構的一種表達手段，教學上不作要求，習題上也不要求會畫。
第三部分介紹相對原子質量。由于原子很小，它的質量也很小，所以書寫和使用都不方便，于是采用相對原子質量來表示原子的質量。考慮到此時學生尚無同位素的知識，不便提元素相對原子質量是按各種天然同位素原子所占的一定百分比計算出來的平均值，所以此處只能要求學生對相對原子質量做含糊的、初步的了解（將原子的相對原子質量作為元素的相對原子質量使用）。
第1課時 原子的構成與核外電子排布
【教學目標】
1.知識目標
（1）了解原子是由質子、中子和電子構成的。
（2）知道原子核外電子是分層排布的。
（3）進行世界的物質性、物質的可分性的辯證唯物主義觀點教育。
2.能力目標
（1）充分發揮學生的空間想象力。
（2）學習運用對比、歸納的方法在微觀世界和宏觀世界之間架起一座橋梁。
（3）運用形象恰當的比喻減少學生對微觀世界的神秘感。
3.素養目標
（1）對學生進行世界的物質性、物質的可分性的辯證唯物主義觀點教育。
（2）逐步提高學生抽象思維的能力、想象力和分析、推理能力。
【教學重點】
1.原子的構成。
2.原子核外電子的排布。
【教學難點】
1.核電荷數、核內質子數和核外電子數的關系。
2.核外電子排布。
【教學準備】
多媒體課件
一、導入新課
［創設情景］先播放1964年10月16日我國成功爆炸第一顆原子彈的資料短片，然后教師簡要結合國際形勢“印巴核競爭”，指出“核力量”是一個國家國防實力的象征……繼而“問題激疑”引入新課。
［問題激疑］為什么“原子彈的爆炸”會產生如此巨大的能量呢？要了解這個問題，我們首先要弄清原子結構的奧秘。
二、推進新課
1.原子的構成
［猜想］以“我想象中的原子結構”為題，請提出你的假設。
［交流討論］學生以小組為單位交流各自的想法。
［小組匯報］
學生1：我們小組認為，原子像一個實心小球。
學生2：原子像一個乒乓球。
學生3：像我們家的櫻桃。……
［過渡］大家心目中的原子，是一個沒有內部結構的圓球。但是，經過20世紀整整一個世紀的努力，科學家們不但打開了原子的大門，而且發現小小的原子內部結構復雜，構成原子的基本粒子已經發現了很多種，至今仍然在探索中。
［問題激疑］那么原子究竟具有一個什么樣的結構呢？
［引導探究］教師播放flash動畫：（動畫部分內容：居于中心的一個運動著的“球體”，幾個“微粒”圍繞“球體”在運動）
［問題促思］通過觀看“原子的動畫模型”，你對“原子的結構”是否有了一個更新的認識呢？
［交流討論］學生同組之間相互交流對“原子結構”的新看法。
學生1：原來原子不是一個實心球體，它是由更小的微粒構成的。
學生2：在原子內部一些小的微粒在圍繞一個大微粒運動，但我們不知道這些微粒是什么？……
［呈現情景］那么這些微粒究竟是什么呢？人類對原子結構的認識是一部壯麗的史詩——湯姆生發現了原子中的電子，盧瑟福發現原子核……
［引導探究］及時用投影出示用“a粒子轟擊金箔”的史料圖片及文字說明，并提出新問題：你能試著對上述實驗現象進行解釋嗎？
［交流討論］
學生1：大多數a粒子能穿透金箔，說明a粒子沒有受到阻擋，金原子內部有很大的空間。
學生2：一小部分粒子改變了原來的運動路徑，甚至有極少數的a粒子反彈了回去，我們可以想象到a粒子碰到了堅硬的東西，原子內部可能有一個實心的核，就象我們家鄉的杏子中有一個“核”一樣。
……
［小結］大家猜測得很對！
（教師適時地點擊動畫中心的“球體”，出現了漸放的“原子核”字樣，點擊“微粒”出現了漸放的“電子”字樣。）學生觀看動畫印證自己的猜想。
［引導探究］原子核是否和大家的猜想一樣可能是一個實心的核呢？請大家看動畫（點擊“原子核”屏幕上出現了漸放的原子核結構示意圖）。
［交流討論］
學生1：原子核不是一個實心球，它也是由許多微粒構成的。
學生2：從圖示上看，應該說它是由一些帶正電的微粒和不帶電的微粒構成。
［小結］通過剛才的探究，我們對原子的構成有了一個大致的印象，下面讓我們來系統觀看“原子結構”的動畫，并試著用文字簡述原子的構成。
［活動探究］通過剛才的學習，我們對原子的結構有了更新的認識，下面請同學們以小組為單位，閱讀課本，你能從中獲取哪些信息呢？
［交流討論］
學生1：原子是由原子核和核外電子兩個部分構成。
學生2：原子是由質子、中子、電子三種微粒構成的。
學生3：我認為應該加“一般”兩個字。
學生4：在原子中質子數等于電子數，但不一定等于中子數。
學生5：原子很小，但有一定的質量，原子的質量主要集中在原子核上。
學生6：從表中我們可以看出，原子雖然由一些帶電的微粒構成，但它并不顯電性，我的理由是……
2.核外電子的排布
［思考］（1）核外電子的排布特點
氫原子核外只有一個電子，這一電子圍繞氫的原子核在核外的“巨大”空間里高速運動。在具有多個電子的原子中，電子是如何運動的呢？
［課件展示］動畫展示核外電子的分層運動
［學生閱讀］請大家閱讀課本“核外電子的排布”一段內容，總結核外電子運動的特點及排布特點。
［分析］由剛才的動畫模擬可知：核外電子的運動有自己的特點，它不像行星繞太陽旋轉有固定的軌道，但卻有經常出現的區域。科學家把這些區域稱為電子層。核外電子是在不同的電子層內運動的，人們又把這種現象叫做核外電子的分層排布。
現在發現元素原子核外電子最少的有1層，最多的有7層。最外層電子數最多不超過8個（只有1層的不超過2個）。電子排布時，總是最先排布在離核較近的能量較低的電子層里，然后再依據能量高低逐漸向外層排布。
（2）原子結構示意圖
［過渡］為了簡明、方便地表示出原子的結構及原子核外電子排布的特點，我們引入了原子結構示意圖。
我們以氧元素為例介紹原子結構示意圖的畫法。
［小結］①圓圈和圓圈內的數字分別表示原子核和核內質子數；
②弧線表示電子層；③弧線上的數字表示該電子層上排布的電子數。
［練習］結合核外電子排布規律畫鎂原子、氯原子的結構示意圖
［小結］核外電子排布規律：
（1）電子是分層排布的，第一層不超過2個電子，第二層不超過8個電子，……，最外層最多容納8個電子（只有1層的不超過2個）。
（2）電子排布時依據電子層能量的高低，由里向外排布。
三、典例剖析例下列關于原子結構的敘述正確的是（ ）
A．一切原子的原子核都由質子和中子構成
B．在原子中，核電荷數一定等于質子數或核外電子數
C．原子核內質子數一定等于中子數
D．原子是不能再分的粒子
【解析】絕大多數原子的原子核都是由質子和中子構成，但不是一切原子的原子核里都有質子和中子，普通氫原子核內只有一個質子而沒有中子，所以A、C錯誤；對于D來說，原子是化學變化中最小的微粒，在化學變化中確實不可以再分，但在其他變化（如核反應）中可以再分。在原子中，核電荷數=質子數=核外電子數，所以整個原子不顯電性。
【答案】B
四、課堂檢測
完成練習冊中本課時對應課堂作業部分.
五、課堂小結
［提問］ 通過今天的學習，你學到了哪些知識？
［小結］本節課我們重點學習了原子的構成、原子核外電子的排布，認識了原子的內部結構。現在我們知道，原子由原子核和電子構成，原子核又由質子和中子構成。
六、布置作業
完成練習冊中本課時對應課后作業.
課題2 原子的結構
第1課時 原子的構成與核外電子排布
1.原子的構成
（2）核電荷數=核內質子數=核外電子數
（3）不同種類的原子，其核內的質子數不同，核外的電子數也不同。
2.核外電子的排布
（1）核外電子的排布特點：分層排布，能量低，離核近，能量高，離核遠
（2）原子結構示意圖
（3）原子結構與元素種類及元素化學性質的關系元素種類及元素化學性質與原子的最外層上的電子數目關系最密切。
這一節內容比較抽象，難度較大。由于微觀粒子看不見，摸不著，學生缺乏感性認識，教師在課堂上盡可能地運用圖片、動畫創設情景，通過形象的描繪、科學的推理、史料的佐證，加強教學的直觀性，將原子的結構直觀而形象地展示出來。在解決“原子構成”的問題中，教師采用了設想、討論交流、動畫啟示來逐步完善思維過程的群體探究方式，使學生體驗到探究發現的樂趣。整個設計注重對學生科學探究能力的培養。在教學中，教師運用了一系列的“問題情景”，通過引導學生觀察、討論、交流，培養學生的合作、探究意識，體會知識的產生與形成過程。
該課的最大特點是：學生自主活動較為充分，參與面廣，氣氛濃烈；教師充分挖掘教學內容，注重現有教學資料的整合與利用，使課堂結構與信息輸入更加生動活潑而富有吸引力；教師充分發揮了引導者、組織者的作用，始終隨學生的思維起伏，特別是在學生群體思維停滯之處，充分利用圖表、史料、動畫模型，變抽象為具體，變微觀為宏觀，讓學生反思悟法，體會知識的產生與發展過程，使學生在探究過程中，學到了技能，獲取了知識，錘煉了思維，張揚了個性。

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